到達目標
1．オペアンプによる増幅回路の設計ができる．
2．オペアンプによる基本演算回路の設計ができる．
3．周波数特性を考慮したオペアンプの増幅回路が設計できる．
4．フィルタの原理を理解して，ローパスフィルタの設計ができる．
ルーブリック
| 理想的な到達レベルの目安 | 標準的な到達レベルの目安 | 未到達レベルの目安 |
| 評価項目1 | 適切なオペアンプ，素子パラメータを使った回路設計ができる． | 与えられた素子パラメータから入出力特性をイメージすることができる． | 与えられた素子パラメータから入出力特性をイメージすることができない． |
| 評価項目2 | 周波数特性を考慮した増幅回路の設計ができる． | 与えられた素子パラメータから周波数特性をイメージすることができる． | 与えられた素子パラメータから周波数特性をイメージすることができない． |
| 評価項目3 | 適切なオペアンプ，素子パラメータを使ったローパスフィルタの設計ができる． | 与えられた素子パラメータのローパスフィルタの特性がイメージできる． | 与えられた素子パラメータのローパスフィルタの特性がイメージできない． |
学科の到達目標項目との関係
教育方法等
概要:
オペアンプを使った電子回路について学習をおこなう．
授業の進め方・方法:
座学が中心となるが，現象の理解を深めるためにシミュレーション結果の提示や実際に課題でシミュレーションをおこなってもらうことがある．
注意点:
パラメータからどのような結果になるか把握するために，シミュレーションを有効活用して欲しい．時間があれば，自ら回路製作をおこなって理論-シミュレーション-実機それぞれの差異について検討をおこなって欲しい．
授業計画
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 前期 |
| 1stQ |
| 1週 |
ガイダンスおよび必要な知識の確認 |
講義の目標や進め方，必要な知識，評価方法について説明する．
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| 2週 |
オペアンプの特徴 |
オペアンプの特徴を説明できる．
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| 3週 |
増幅回路の解析 |
等価回路をつかった反転，非反転増幅回路，電圧フォロワの入出力特性を求めることができる．
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| 4週 |
高利得増幅回路の解析 |
等価回路を使った高利得増幅回路の入出力特性を求めることができる．
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| 5週 |
適切な素子パラメータ選定 |
実用から外れた素子パラメータを用いるとどのような現象になるか説明できる．
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| 6週 |
シミュレータによる動作解析 |
これまでの回路についてシミュレータを使った解析ができる．
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| 7週 |
まとめ |
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| 8週 |
前期中間試験 |
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| 2ndQ |
| 9週 |
復習 |
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| 10週 |
オフセット電圧による特性変化 |
オフセット電圧によって特性にどんな影響があるか説明できる．
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| 11週 |
加算回路の解析 |
反転，非反転加算回路の入出力特性を求めることができる．
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| 12週 |
減算回路の解析 |
減算回路，計装アンプの入出力特性を求めることができる．
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| 13週 |
シミュレータによる動作解析 |
これまでの回路についてシミュレータを使った解析ができる．
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| 14週 |
まとめ |
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| 15週 |
前期定期試験 |
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| 16週 |
復習 |
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| 後期 |
| 3rdQ |
| 1週 |
積分回路 |
完全，不完全積分回路の過渡応答特性を説明することができる．
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| 2週 |
微分回路 |
完全，不完全微分回路の過渡応答特性を説明することができる．
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| 3週 |
増幅回路の周波数特性1 |
オペアンプの周波数特性を説明できる．
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| 4週 |
増幅回路の周波数特性2 |
負帰還による周波数特性を説明することができる．
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| 5週 |
アナログ計算機の設計 |
加算，減算，積分回路使ったアナログ計算機を設計できる．
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| 6週 |
シミュレータによる動作解析 |
これまでの回路についてシミュレータを使った解析ができる．
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| 7週 |
まとめ |
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| 8週 |
後期中間試験 |
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| 4thQ |
| 9週 |
復習 |
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| 10週 |
各種フィルタ回路の特徴 |
各種フィルタ回路の特徴を説明できる．
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| 11週 |
1次ローパスフィルタの解析 |
ローパスフィルタの特性を説明できる．
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| 12週 |
2次ローパスフィルタの解析 |
2次ローパスフィルタの特性を説明できる．
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| 13週 |
高次ローパスフィルタの解析 |
3次以上のローパスフィルタの特性を説明できる．
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| 14週 |
まとめ |
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| 15週 |
後期定期試験 |
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| 16週 |
シミュレータによる動作解析 |
これまでの回路についてシミュレータを使った解析ができる．
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評価割合
| 試験 | 課題 | 相互評価 | 態度 | ポートフォリオ | その他 | 合計 |
| 総合評価割合 | 80 | 20 | 0 | 0 | 0 | 0 | 100 |
| 基礎的能力 | 0 | 10 | 0 | 0 | 0 | 0 | 10 |
| 専門的能力 | 80 | 10 | 0 | 0 | 0 | 0 | 90 |
| 分野横断的能力 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |